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洗消车是对武器、技术装备、地面等实施消除生化武器污染和消毒的车辆。我国现役防化洗消车已无法满足作战任务需求,研制新型防化洗消车任务迫在眉睫。我军现役洗消车动力系统主要采用传统的机械传动的动力方式与人为操作的控制方式。因此,研究了基于液压动力方式与DSP控制方法的新型防化洗消车动力控制系统。本研究主要内容包括:
⑴提出了一套液压传动动力系统方案,结合目前较成熟的液压系统的三种调速方式和洗消车系统的特点,选用变量泵控制定量马达组成的容积调速回路作为发动机和工作设备之间的动力传递纽带;通过变量泵与柴油机的匹配计算,选取了合适的变量泵型号。
⑵对控制系统进行各种传感器与执行器以及其他功能的需求分析,设计了控制器原理图和PCB板,最终完成了控制器硬件的设计。
⑶进行DSP底层驱动程序的开发,各种作业控制逻辑和系统自检、CAN网络、监控标定系统等功能模块的代码实现,PID控制算法的软件实现。
⑷通过对试验样车上大量的性能、可靠性、抗干扰和高低温试验数据的分析,表明了该控制系统具备一定的可靠性、抗干扰和耐高低温的性能;验证了新型防化洗消车能够完成控制系统指定的作业任务,满足额定功率的设计需求,具备良好的稳态和瞬态系统性能指标。这表明了整车满足新型洗消车的功能设计需求。